Przedmiotem niniejszego wynalazku jest ma¬ szyna z krazacym ruchem tloka, w które^.chlo- dzenie wirnika zostalo rozwiazane w sposóbniezawodny w ten sposób, ze przewidziany jest obieg cieczy, w którym doplyw i odplyw umieszczony jest w czopie korbowym i (lub) w tarczach bocznych kacftuga w obszarze stale przykrywanym przez powierzchnie czolowe wirnika.Wedlug wynalazku jako chlodziwo zostala zastosowana ciecz o wlasciwosciach smaruja¬ cych, a umieszczone na czopie korbowym lo¬ zysko wirnika ma smarowanie obiegowe, które dolaczone jest do obiegu chlodziwa*. Ten za¬ bieg okazuje sie szczególnie korzystny, gdyz dokladne oddzielenie czynnika chlodzacego od czynnika smarujacego nastrecza czesto nie¬ przezwyciezone trudhioscl ze wzgledów kon¬ strukcyjnych. Pbnadto w tym przypadku obieg chlodziwa moze byc jednoczesnie wykorzysta¬ ny do smarowania glównych lbzysk walb kor¬ bowego. Przeplywajaca ilosc czynnika obiegowo smarujacego lozysko wirnika moze byc zwiek¬ szona ponad ilosc, jaka potrzebna jest ze wzgledu na obciazAlie lozyska, wskutek czego za pomoca tego oleju smarujacego odbywa sie znaczne odprowadzanie ciepla z kadlubów wir¬ ników poprzez miejsca ulozyskowania. Ponadto ilosc przeplywajacej cieczy moze byc tak do¬ brana, ze sama wystarcza do utrzymania temperatury wirnika. w< dopuszczalnych gra¬ nicach.Zaleznie od ksztaltu wirnika, który moze na przyklad miec w postaci zebów uksztaltowane wystepy, daleko odsuniete od miejsca ulozysko- wania, a w czasie procesu roboczego maszy¬ ny przejmujace duze ilosci ciepla, moze byc konieczne zastosowanie wydrazen, przez które przeplywa chlodziwo. Wydrazenia te siegaja do oddalonych od osi, cieplnie specjalnie moc¬ no obciazonych, obszarów wirnika, gdyz w tych obszarach na ogól musza byc umieszczone ele¬ menty uszczelniajace, które sa osadzone w rowkach wirnika i sa wyjatkowo wrazliwe na cieplo, poniewaz przeciazenie cieplne szko¬ dzi ich prawidlowemu dzialaniu.Przy szczególnie duzym obciazeniu cieplnym maszyny, zwlaszcza przy' skonstruowaniu jej jako silnika spalinowego o duzej mocy, dla wzmozenia odprowadzania ciepla mozna zgod¬ nie z wynalazkiem^ zaopatrzyc wal korbowy, a zwlaszcza czop korbowy, w dodatkowe od¬ dzielne chlodzenie obiegowe; Jezeli w okreslonych rodzajach maszyn, ze wzgledu na wymagania konstrukcyjne, nie moz¬ na rOzciagnad przeplywu chlodziwa az do od¬ dalonych osi i szczególnie mocntr obciazonych cieplnie obszarów,, to zgodnie z; wynalazkiem proponuje sie obszary tte polaczyc w sposób przewodzacy cieplo z obszarem wirnika obje¬ tym ukladem chlodzenia za pomoca wydrazen napelnionych czynnikami specjalnie dobrze przewodzacymi lub odprowadzajacymi cieplo.W ten sposób mozna wówczas, porzez umiesz¬ czone w wydrazeniach czynniki przewodzace, którymi moga byc na przyklad prety miedzia¬ ne, napelnienie sodem itp., doprowadzac cieplo- do wnetrza, a stamtad odprowadzac je poprzez obiegowy uklad chlodzenia.W celu doprowadzania chlodziwa do wirni¬ ka moga byc przewidziane w wale korbowym i czopie korbowym otwory lub wydrazenia^ które koncza sie na obwodzie czopa korbowe¬ go. Stamtad chlodziwo moze byc doprowadza¬ ne do wnetrza wydrazen wirnika albo przez lozysko wirnika, albo w razie koniecznosci przez odpowiednie otwory, szczeliny, wybrania lub cos podobnego.Inna mozliwosc polega na tym, ze co naj¬ mniej na jednej powierzchni czolowej wirnika i (lub) czopa korbowego i (lub) jednej tarczy bocznej kadluba przewidziana jest przestrzen^ pierscieniowa, która w kierunku promieniowym uszczelniona jest od przestrzeni roboczych ma¬ szyny za pomoca slizgajacych sie uszczelek i która sluzy do laczenia wzajemnie porusza¬ jacych sie otworów lub czegos podobnego, któ¬ re tworza elementy obiegu chlodzacego. Wów¬ czas chlodziwo jest doprowadzane do przestrze¬ ni pierscieniowej przez tarcze boczne kadluba.Wedlug dalszej propozycji wynalazku ten do¬ plyw chlodziwa moze odbywac sie równiez x przez lozysko glówne walu korbowego, które w tym celu jednoczesnie wlaczone jest do obiegu. Promieniowe uszczelnienie przestrzeni pierscieniowej moze- odbywac sie za pomoca cienkosciennych, sprezyscie wstepnie naprezo¬ nych pierscieni, które umieszczone sa miedzy tarczami bocznymi kadluba i powierzchniami czolowymi wirnika i które dociskane' sa do przeciwleglej sciatiki naciskiem chlodziwa.Dalsza mozliwosc zapobiezenia przedostawa¬ niu sie stosowanego do smarowania chlodziwa do przestrzeni roboczych polega na tym, ze lo¬ zysko wirnika na czopie korbowym przynaj^ mniej z jednej strony jest przedluzone3 w kie* runku osiowym' poza plaszczyzne tarczy boc#* nej a poza tym na zewnetrznym kfcncti tego lozyska przewidziana jest przestrzen pierscien niowa, w której zbiera sie prezeiekfcjacy olej, który jest odrzucany przesr odpowiednie otwo* ry, prowadzace ukosnie na zewnatrz. Dzieki takiemu ukladowi uzyskuje, sie' dodatkowo — 2 —swego rodzaju -uszczelnienie lebiryntowe wzgle- -dem komór roboczych.Jezeli zazwyczaj do powrotnego chlodzenia chlodziwa $est ono przeprowadzane -przez od¬ dziel' a chlodnioe, to zgodnie z dalsza propo¬ zycja wynalazku mozna uniknac wydatków zwiazanych z zastosowaniem oddzielnej chlod¬ nicy w ten sposób, £e ogrzane chlodziwo po wyjsciu z kadluba jest doprowadzane do nie¬ zaleznie chlodzonych powierzchni maszyny.W tym celu moga byc zastosowane na przyklad chlodzone woca pokrywy, osiowo rozciagajace sie elementy kadluba, kola zamachowe lub wirniki wentylatorów.Specjalnie intensywne powrotne chlodzenie ogrzanego chlodziwa uzyskuje sie wówczas, gdy chlodziwo na przyklad za pomoca sily od¬ srodkowej jest odrzucane z duza predkoscia i w mozliwie rozdrobnionej postaci na te nie¬ zaleznie chlodzone powierzchnie. Mozna to uzyskac w ten sposób, ze chlodziwo wyplywa przez otwory odplywowe z boku kadluto albo promieniowo z walu korbowego i jest odrzuca¬ ne na niezaleznie chlodzone powierzchnie maszy¬ ny albo pod j/ialaniem cisnienia cieczy, albo po^ dzialaniem sily odsrodkowej.W maszynie z krazacym tlokiem, w której wal korbowy jest jednostronnie ulozyskowa¬ ny i wirnik obejmuje swobodny koniec czopa korbowego, doplyw chlodziwa do wirnika lub od )lyw cieczy z wirnika odbywa sie w ten sposób^ ze w wirniku przewidziane jest wspólsrodkowe przylacze rurowe, które pola¬ czone jest z wydrazeniami we wnetrzu wirni¬ ka za pomoca otworów, a z wspólsrodkowo do walu korbowego umieszczonym przewodem chlodziwa, — poprzez obrotowy element lacza¬ cy. Przewody doprowadzajace i odprowadzaja¬ ce moga byc przy tym umieszczone zarówno w wale korbowym jak i w swobodnej scianie czolowej, lezacej naprzeciw tarczy bocznej ka¬ dluba i to zawsze wspólsrodkowo do osi obro¬ tu walg korbpwego. Jako laczacy element obrotowy moze przy tym sluzyc elastyczny przewód.Na rysunku przedstawiono istote wynalazku na kilku przykladach wykonania, przy czym fig. 1 pokazuje maszyne z krazacym tlokiem w przekroju wzdluznym plaszczyzna oznaczo¬ na linia .1 *- I na fig. 2, fig, 2 - przekrój ma¬ szyny z krazacym tlokiem plaszczyzna oznaczo¬ na linia II — II na fig. 1, fig. 3 ,— przekrój wirnika maszyny z krazacym tlokiem, fig. 4 — nrzekrój inaczej wykonanego wirnika maszyny z krazacym tlokiem, fig. 5, ii 7 - rózne moz¬ liwosci ykonania wynalazku na pcfkazanych schematycznie w przekroju wzdluznym maszy¬ nach z krazacym tlokiem, fig. 8 — przekrój wzdluzny maszyny z krazacym tlokiem z po¬ wrotnym chlodzeniem chlodziwa, fig. 9 — prze¬ krój wzdluzny maszyny z krazacym tlokiem, przy czym iozys*ka wirnika sa przedluzone na- zewnatrz. fig. 10 — przekrój wzdluzny maszyny z krazacym tlokiem z jednostronnie ulozysko- wanym watem korbowym, fig. 11 — dalszy przyklad wykonania wynalazku w maszynie pokazanej na fig. 10 i fig. 12 - inny przyklad wykonania wynalazku z dwoma odrebnymi obiegami chlodzacymi.W przykladzie wykonania na fig. 1 i 2 ma¬ szyna sklada sie z kadluba zmontowanego z tarcz bocznych 112 oraz umieszczonej miedzy nimi oslony 3. Kadlub otacza przestrzenie ro¬ bocze 4. W kadlubie, w miejscach 21 i 22, jest ulozyskowany wal korbowy 5 z czopem korbowym 6, aa którym w miejscu 14 jest osadzony obrotowo wirnik 7. Z tarcza boczna 2 jest polaczone na stale kolo zebate €, z któ¬ rym wspólpracuje uzebiony wewnetrznie wie¬ niec 9, polaczony na stale z wirnikiem 7. Przy obracaniu sie na czopie korbowym 6, obraca¬ jacego sie równiez walu korbowego 5, wirnik 7 wykonuje planetarny ruch kolowy. Na wale korbowym umieszczone sa przeciwciezary W.Do chlodzenia wirnika 7 przewidziany jest obieg cieczy. Chlodziwo przeplywa przy tym przez otwór 11 w tarczy bocznej kadluba do przestrzeni pierscieniowej 12, a stad przez otwór 13 do miejsca ulozyskowania 14 wirnika 7 na czopie korbowym 6. Stamtad przez otwór 15 chlodziwo przeplywa przez wirnik 7, a z miejsca ulozyskowania 14 zostaje odprowadzane przez otwory 17, 18 w wale korbowym. Z otworu 18 chlodziwo doplywa do przestrzeni 19, a stam¬ tad przez przylacze odprowadzajace 20 do nie pokazanej na rysunku chlodnicy olejowej. Po¬ trzebne cisnienie wytwarza nie pokazana iia rysunku pompa. Do przestrzeni 19 moze wply¬ wac ta czesc chlodziwa, która wyplywa na zewnatrz powierzchni czolowej tulei lozysko¬ wej 21. Tak samo olej przeciekajacy na ze¬ wnatrz z miejsca ulozyskowania 22 zbiera sie w przestrzeni 23 i przez przylacze odprowadza¬ jace 24 zostaje doprowadzany do pompy i chlodnicy oleju.Krazeniu chlodziwa pomagaja sily odsrodko¬ we wówczas, gdy otwór wyplywowy bedzie w znany sposób umieszczony na wiekszym promieniu niz otwór doplywowy.W pokazanym przykladzie wykonania chlo- — 3 —dziwo przeplywa równiez przez wirnik 7. Przy pewnych zalozeniach mozna zrezygnowac z te¬ go przeplywu, zwlaszcza gdy pokazane na fig. 2 odlegle od osi strefy 25 sa polozone stosunkowo blisko obwodu czopa korbowego 6.Odpadaja przy tym otwory 15 i chlodziwo przeplywa bezposrednio z otworu 13 poprzez lozysko 14 do otworu 17. Ponadto zamiast otwo¬ ru 13 do przeprowadzenia chlodziwa na czo¬ lowa powierzchnie sluza osiowe rowki na od¬ ciazonej stronie lozyska 22. Przy tym chlodziwo wchodzi wówczas do przestrzeni pierscieniowej 31, a stamtad znów do miejsca ulozyskowania 14. Przestrzen pierscieniowa 31, w stosunku do przestrzeni roboczej 4 jest uszczelniona za po¬ moca umieszczonych na powierzchni czolowej uszczelek 32, które sa sprezynujaco wstepnie naprezone i dociskane do wewnetrznych scia¬ nek tarcz bocznych 1, 2 za pomoca nacisku cieczy.Jak to jest pokazane na fig. 2, oddalone od osi obszary 25 sa specjalnie intensywnie chlo¬ dzone przez otwory 25, w bezposredniej bli¬ skosci elementów uszczelniajacych 26, umiesz¬ czonych na brzegach wirnika.W celu uzyskania intensywnego chlodzenia oddalonych od osi stref 25 wirnika 7 i przy¬ naleznych tu elementów uszczelniajacych 26, mozna zgodnie z przykladem wykonania poka¬ zanym na fig. 3 umiescic w poblizu tych stref wydrazenia 21, które sa polaczone z miejscami ulozyskowania 14 czopa korbowego 6 za po¬ moca otworów 28.Poniewaz przy ksztaltach wirników z daleko od czopa korbowego 6 oddalonymi obszarami krawedziowymi i wynikajacymi z tego sto¬ sunkowo malymi przekrojami wirnika, trudno jest umiescic otwory dla chlodziwa o wy¬ starczajacych srednicach, wiec jak to widac z fig. 4 mozna w wirniku 7 przewidziec wy¬ drazenia 29, które majac ksztalt zblizony do zarysu przekroju wirnika rozciagaja sie od oddalonych od osi stref 25 az do pobliza po¬ wierzchni ulozyskowania 14 czopa korbowego 6.Wydrazenia te sa napelnione dobrze przewo¬ dzacym lub dobrze przenoszacym cieplo czyn¬ nikiem ni przyklad sodem. Zamiast wydrazen' mozna w tym miejscu umiescic prety miedzia¬ ne. Przy takiej konstrukcji miedzy wirnikiem 7 a czopem korbowym 6 przewidziana jest piers¬ cieniowa przestrzen 30, przez która przeplywa chlodziwo i odprowadza cieplo przekazane przez napelnione sodem wydrazenia do we¬ wnetrznych krawedzi wirnika.W przykladzie wykonania pokazanym na fig. 5, doprowadzanie i odprowadzanie chlodziwa nie odbywa sie przez wal korbowy, lecz przez tarcze boczna 1 kadluba, przy czym do tego- celu przewidziane sa otwory 33, przez które chlodziwo wchodzi do przestrzeni pierscienio¬ wej 34 miedzy tarcza boczna 1 oraz czolowa powierzchnia czopa korbowego 6 i wirnika 7.Ta przestrzen pierscieniowa 34 jest wzgledem przestrzeni roboczej uszczelniona za pomoca uszczelki 32. Chlodziwo przeplywa przez czop korbowy otworami 35, 36, a przez wirnik — otworem 37 i zostaje odprowadzone przez: otwory 38 do tarczy bocznej 2 kadluba. Oczy¬ wiscie jednoczesnie odbywa sie smarowanie zarówno miejsc ulozyskowania 14 wirnika 7 na czopie korbowym 6, jak równiez miejsc ulozyskowania 21, 22 walu korbowego 5.Przyklad wykonania pokazany na fig. 6 róz¬ ni sie od przykladu pokazanego na fig. 5 tyl¬ ko tym. ze przestrzen pierscieniowa 34 jest umieszczona w czolowej powierzchni czopa korbowego 6.Równiez, jak to pokazano na fig. 7, prze¬ strzenie pierscieniowe moga byc umieszczone na czolowej powierzchni wirnika 7. Doplyw chlodziwa odbywa sie przez otwory 33 w tar¬ czy bocznej 2, a odplyw przez otwory 38 w tarczy bocznej 2.Fig. 8 pokazuje dwie mozliwosci powrotne¬ go chlodzenia chlodziwa. W maszynie podob¬ nej konstrukcji przewód powrotny chlodziwa oznaczono liczba 38. W lewej czesci na fig. & otwór 38 jest polaczony z otworem 39 w tar¬ czy zamachowej 40 na wale korbowym. Od¬ prowadzane z powrotem chlodziwo jest w miejscu 40a wyrzucane sila odsrodkowa i trafia na sciane 41 kadluba, posiadajaca wy¬ drazenia 42, przez które przeplywa niezalez¬ ny obieg chlodzacy. Odplyw chlodzonej przy powrocie cieczy odbywa sie w miejscu 43.W prawej czesci na fig. 8 otwór powrotne¬ go odprowadzania cieczy 38 jest polaczony z otworami 44 w tarczy zamachowej 45, która równiez wiruje wraz z walem korbowym 5 i jest zaopatrzona w skrzydelka wentylatora 46. W czasie przeplywania przez chlodzona wytworzonym strumieniem powietrza tarcze zamachowa 45, nagrzane chlodziwo zostaje znów ochlodzone i wyplywa przez otwór 47 w wale korbowym 5.Na skutek pokazanych na fig. 8 mozliwosci konstrukcyjnych odpada koniecznosc umiesz- — A —czania oddzielnej chlodnicy powracajacego oleju.Podczas gdy w dotychczas pokazanych przy¬ kladach wykonania przewidziane byly pier¬ scienie uszczelniajace 32 do uszczelnienia przestrzeni roboczych 4 wzgledem przeplywa¬ jacego chlodziwa, to w przykladzie wykonania pokazanym na fig. 9 przeplywaniu chlodziwa do przestrzeni roboczych 4 zapobiega sie w ten sposób, ze wirnik 7 jest zaopatrzony w dra¬ zone czopy lozyskowe 48, które sa wydluzone na zewnatrz poza osiowa szerokosc przestrze¬ ni roboczej 4, a na swych powierzchniach czo¬ lowych sa polaczone z przestrzeniami pierscie¬ niowymi 49, z których przechodzace przez lo¬ zyska chlodziwo jest wyrzucane przez ukosnie na zewnatrz prowadzace otwory 50. Otwory te sa umieszczone w polaczonych na stale z wa¬ lem korbowym pierscieniach mimosrodowych 51, które w miejscach 52 sa ulozyskowane w scianach bocznych 1, 2 kadluba.Chlodzenie tej maszyny odbywa sie dzieki temu, ze chlodziwo zostaje doprowadzane do otworu 55 w wale korbowym 5 przez otwór 53 w nieruchomej rurze 54, a stad przeplywa przez otwory 56 do wydrazenia 21 wirnika i nastepnie przez otwór 57 zostaje odrzucone do przestrzeni 58.Od otworu 55 odgaleziaja sie otwory smaru¬ jace 59, 60 do miejsc ulozyskowania drazonych czopów 48 i do miejsca ulozyskowania 52 wa¬ lu korbowego, jak to uwidocznione zostr.lo na prawej stronie fig. 9.: Drugie miejsce smaro¬ wania ulozyskowania 52 przez otwór 60a z przestrzeni pierscieniowej 49 jest pokazane na lewej stronie fig. 9.Jak to widac na rysunku, za pomoca ukla¬ du przestrzeni pierscieniowych 49 utworzone zostalo pewnego rodzaju uszczelnienie labiryn¬ towe, które nie odrzucone przez otwory *0 chlodziwo, powstrzymuje od przedostawania sie do przestrzeni roboczych 4.Przyklady wykonania na fig. 10 i 11 przed¬ stawiaja maszyne z obracajacym sie tlokiem, w której wal korbowy jest ulozyckowany jed¬ nostronnie za pomoca *lozyska 61 w tarczy bocznej 2 kadluba. Wirnik 62, osadzony obroto¬ wo na czopie korbowym 6, przeslania czolowa powierzchnie 63 czopa korbowego 6.W pokazanym na fig: 10 przykladzie wyko¬ nania chlodziwo jest doprowadzane przez otwór 64 w wale korbowym 5 i wyplywa na stronie czolowej 63, wspólosiowo z czopem kor¬ bowym 6. Dokladnie na wprost tego wylotu jest przewidziany w wirniku 62 otwór 65, któ¬ ry za pomoca otworów 66 jest polaczony z wy¬ drazeniami 21 w wirniku 62.Powrotne odprowadzanie chlodziwa odbywa sie przez otwory 67, które trafiaja do otworu 68, wychodzacego równiez wspólsjrodkowo z czolowej powierzchni wirnika 62.W pokazanym na fig. 11 przykladzie wyko¬ nania przewidziany jest gietki przewód 70, za pomoca którego chlodziwo zostaje odprowadza¬ ne z wirnika 62. Doprowadzanie chlodziwa od¬ bywa sie za pomoca wewnatrz przewodu 70 lezacej rury 11, poprzez otwory 66 do wydra¬ zen 21 w wirniku 62. W tym przykladzie wy¬ konania gietkie przewody 70 i 11 sa osadzone obrotowo w miejscu 83 wspornika lozyskowego 84, polaczonego na stale z tarcza boczna 1 ka¬ dluba. Obrotowe osadzenie przewodów 10 i 11 moze byc wykonane równiez w wirniku 62.Przyklady wykonania pokazane na fig. 10 i 11 maja te zalete, ze mozna wykonac dosko¬ nale oddzielenie obiegu chlodziwa od obiegu czynnika smarujacego lozyska. Mozna zatem w tym przypadku chlodzic wirnik 62 na przy¬ klad za pomoca wody.Podobnie jak w przykladach poprzednich, w pokazanym na fig. 12 przykladzie wykona¬ nia, wirnik 7 jest chlodzony przeplywajaca ciecza, przy czym doplyw chlodziwa odbywa sie w miejscu 12 poprzez tarcze boczna 2 do przestrzeni pierscieniowej 13 wirnika 7, a stam¬ tad przez otwory 74 chlodziwo przeplywa do nastepnej przestrzeni pierscieniowej 15 i wresz¬ cie wyplywa przez otwór wylotowy 76.*W celu dodatkowego odprowadzania przej¬ mowanego przez wirnik 7 ciepla czop korbowy 6 jest wyposazony w oddzielne chlodzenie przeplywowe, przy czym chlodziwo tego obiegu wchodzi do wspclsrodkowego otworu 18 przez osadzona w wale korbowym 5 rure 77, a stam¬ tad do przewodów 19 w czopie korbowym 6, a wyplywa przez szereg umieszczonych w po¬ blizu obwodu czopa korbowego 6 otworów 80, na skutek czego powierzchnie ulozyskowania sa intensywnie chlodzone. Odprowadzanie chlodziwa odbywa sie przez otwory 81 i prze¬ strzen pierscieniowa 82 miedzy rura 77 i wa¬ lem korbowym 5. , PL